量子计算机威胁下的数字资产，前景不明

过去十年里，人们预言量子计算机需要50年才会问世，后来又说需要25年，但量子计算的发展一直以超出预期的速度进行着。

2019年9月，谷歌发布了拥有53个量子位的“悬铃木”计算机；2020年12月，中国科研团队推出了拥有76个量子位的“九章”计算机；2021年6月，IBM在德国发布了欧洲首个量子计算机，并宣布两年后会研发出拥有1000个量子位以上的计算机。

据麦肯锡预估，到2030年全球将有2000-5000台量子计算机投入使用。

量子计算机的发展对加密学具有重要影响，而加密技术广泛应用于互联网中，如安全超文本传输协议（HTTPS）和传输层安全协议（TLS），量子计算机具备破解这些加密技术的能力，可能会导致身份盗窃和个人金融数据的风险。

同时，以加密技术为核心的区块链也无法逃脱量子计算的威胁。目前已经有两类加密解析算法证实可以在微型量子计算机上运行，其中更为先进的Shor算法可以有效破解比特币和以太坊所使用的椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）。

ECDSA算法用于生成一个随机的256位私钥和一个相关的公钥，但传统计算机无法通过已知的公钥破解出私钥。然而，量子计算机可以破解公钥和私钥之间的数学关系，从而揭示和破坏私钥。

量子计算机在破解密钥方面的威力，可以用老鼠走迷宫的比喻来形容。传统计算机需要逐条路径尝试才能找到正确的路线，而量子计算机可以瞬间计算出所有可能的路径。

在量子时代即将到来的背景下，加密世界面临着加速度的威胁。超过半数的现有加密算法可能会被量子计算机攻破，这意味着大量的数字货币和数字资产面临着巨大风险。

这也引发了两个重要问题。首先，距离量子计算机攻破主流加密体系还有多少时间？其次，是否有可能研发出可以抵抗量子计算的加密体系？

针对第一个问题，著名密码学家、被称为“加密货币之父”的大卫·乔姆（David Chaum）表示，随时可能出现量子计算机的攻破。

他提到，早在2015年，美国国家安全局（NSA）就指示政府机构停止研究易受量子攻击的加密体系。他表示，“NSA已经认真对待量子计算，我们也应该如此”。

今年5月，乔姆在柏林参加WEB3.0峰会时提到了量子威胁对比特币的不安全性。

近两年来，随着量子计算方面的科技突破越来越频繁，加密社区对“量子优势”带来的破坏力越来越担忧。

2019年底，德勤对比特币区块链的抗量子能力进行了研究，发现多达25%的流通中的比特币容易受到量子攻击。

在易受量子攻击的比特币数量方面，如果黑客利用量子优势攻破比特币加密体系，市场的信心将会受到重创。

这一点可以回顾谷歌宣布悬铃木计算机后引发的市场反应，当时人们的担忧情绪不断升级，导致比特币价格在之后的半年持续下跌。

在解决潜在的量子威胁方面，加密世界可以采取两种主要途径：为现有区块链协议创建保护层以提高安全性，或是从头开始创建抗量子区块链。

在现有区块链协议上建立保护层似乎更容易，但相关研发进展相对较慢。

最近有媒体报道称，美洲开发银行旗下的IDB实验室、剑桥量子（CQ）和墨西哥蒙特雷科技大学针对基于以太坊技术的LACChain区块链，开发出一种后量子加密层，可以提供量子安全保护。

然而，该